SF6气体绝缘金属封闭开关设备的技术发展

1 组成及基本特点 SF_6气体绝缘金属封闭开关设备简称GIS(Gas InsulatedSwitchgear),又称为SF_6气体封闭式组合电器,它广泛应用于72.5kV及以上电压等级的电力系统中。 GIS多采用圆筒式结构,将所有电器元件如断路器、互感器、隔离开关、接地开关和避雷器放置在接地的金属材料(钢、铝等)制成的圆筒形外壳中。它采用SF_6气体作绝缘介质。     

一种采用洁净空气绝缘和真空灭弧技术的环境友好型GIS的研究和应用

对于高压产品尤其是GIS/AIS开关,SF_6一直被作为主要的灭弧和绝缘介质广泛使用。但因为其非常高的全球变暖潜能(GWP=23 900),在过去几十年人们从没停止过对其替代气体的研究和寻找工作。近年氟化腈(如:C4-PFN即C4F7N)和氟代酮(如:C5-PFK即C5F10O)气体及其混合气体作为潜在的SF_6替代气体受到关注和初步应用;同时采用基于真空灭弧室灭弧配合洁净空气绝缘的GIS/AIS开关产品上也被开发并有了实际应用。文中简单总结了现有SF_6替代气体方案的技术现状,并重点介绍一种基于洁净空气绝缘和真空灭弧技术、不采用SF_6和任何氟类气体的GIS产品在研发过程中的一些关键技术,试验发现和最终应用情况。首先通过洁净空气在GIS中不同工况下的绝缘击穿试验和典型缺陷下的局放试验确立该新型GIS的尺寸参数标准;其次比较了GIS隔离开关和接地开关在洁净空气、C4-PFN混合气体、C5-PFK混合气体以及SF_6气体等不同工况下的小电流开合性能,并确定了洁净空气的相关开合特性和相对的优缺点;然后描述了为了满足高压断路器性能对真空灭弧室关键技术的相关改进情况;此外还从环境、安全和运维角度,对使用上述几种气体的开关进行了优劣势评估和讨论;最后结合该类新型开关设备的现场运行经验,认为基于洁净空气绝缘和真空灭弧技术的环境友好型GIS是理想的SF_6 GIS的替代产品。     

SF6/N2混合气体在电弧作用下分解产物试验研究

SF_6/N_2混合气体具有良好的绝缘性能和一定的开合电流能力并且可以降低对局部电场畸变的敏感程度、解决SF_6气体的液化问题,可以大大减少SF_6气体的使用量和排放量,减小对环境的温室效应影响,对加强节能减排和实现低碳发展具有重要意义。近年来,国家电网公司为响应国家节能减排号召,组织开展了SF_6/N_2混合气体用于GIS母线、隔离和接地开关的工作,研究确定了SF_6/N_2混合气体GIS母线、隔离和接地开关采用统一的30%混合比(SF_6:N_2=30%:70%),多个厂家的产品通过了型式试验和新产品技术鉴定,并在变电站开展了工程试用。为了研究基于气体分解物检测的GIS设备运维方法,文中基于一台密封间隙模拟GIS设备故障电弧,开展SF_6/N_2混合气体在电弧作用下分解产物试验,研究分解产物的特征组分及其变化趋势。并与SF_6气体在相同条件下分解产物比较分析,提出SF_6/N_2混合气体GIS设备运维与SF_6设备的差异。对SF_6/N_2混合气体GIS隔离和接地开关在开合电流型式试验后的分解产物进行了检测分析,以此判断GIS隔离和接地开关在正常开合电流过程产生的分解产物情况。     

中压箱式气体绝缘金属封闭开关设备及其在我国的研制

<正>一、概述 中压箱式气体绝缘金属封闭开关设备(简称C—GIS)是全封闭组合电器(简称GIS)与金属封闭开关设备技术相结合的产物。它把母线、断路器、隔离开关、互感器等高压元件装在一个密封的金属柜中,内充稍高于大气压的绝缘气体介质(主要是SF_6气体或其混合气体),并以电缆终端作为进出线,整个高压系统处于完全密封的状态。这样,C—GIS就有如下特点。     

加强GIS在线监测,努力向状态检修发展

一、GIS简介 气体绝缘全封闭组合电器也称SF_6全封闭组合电器,简称CIS(Cas Insulated Switchgear),是把整个变电站的一次设备,不包括变压器,全部密封在一个接地的金屑外壳内,壳内充有2.5～3.0×10~5Pa(表压)的SF_6气体,以保证对地、相间以及断口间的可靠绝缘。GIS内部包括有母线、隔离开关、断路器、PT、CT以及套管等。用化学性质不活泼的SF_6气体作为绝缘,从而取代了变电站裸导线联接而利用空气绝缘各电气设备的方法。 CIS的故障率比传统的敞开式变电     

SF_(6)/N_(2)混合气体GIS隔离开关小容量母线转换电流开断试验回路研制及试验北大核心CSCD

SF_(6)气体因其温室效应受到众多限制,使用SF_(6)与N_(2)混合气体是实现GIS环保化的简便有效措施,已逐步应用于GIS等气体绝缘电力设备中。SF_(6)/N_(2)混合气体GIS隔离开关研制时,由于混合气体开断能力下降,母线转换电流开断能力成为限制条件,需要进行充分试验验证。大型试验站试验费用高、周期长,有必要搭建厂内小容量试验回路。文中开展SF_(6)/N_(2)混合气体GIS隔离开关小容量母线转换电流开断试验回路研制及试验。为便于在运设备改造,直接气体置换设计126 kV SF_(6)/N_(2)混合气体GIS隔离开关样机。参照GB/T1985—2014,基于一台温升变压器研制了厂内小容量GIS隔离开关母线转换电流开合试验回路,可开展转换电压30 V和100 V、转换电流1 600 A的母线转换电流开断试验,研究了混合比、气压、分闸速度对开断性能的影响,发现混合气体开断性能明显低于SF_(6),会造成燃弧时间增加,触头烧蚀加重,甚至开断失败;气压降低后燃弧时间会增加;分闸速度对开断影响较小。结合母线转换电流开断摸底试验结果,对混合气体GIS隔离开关触头结构改进,增加铜钨引弧触头,顺利通过了母线转换电流开合型式试验。     

GIS水分控制的3个环节

随着我国电力行业的快速发展以及对电力系统运行可靠性要求的日益提高,越来越多的新建变电站都采用SF_6全封闭组合电器GIS(Gas Insulated Switchgear)作为保护手段。GIS是由断路器、隔离开关、接地快速开关、电流互感器、电压互感器、母线连接管和过渡器件等元件组成。绝缘性能和灭弧性能优异的SF_6气体作为绝缘和灭弧介质,将所有     

SF6组合电器的运行与维护

随着科学技术的迅猛发展,SF_6封闭式组合电器在110kV电压等级及以上的电气设备上得到了广泛的应用。大庆石化公司化工三厂总降压变电所设计使用的SF_6封闭式组合电器投产运行已有5年,结合这5年的运行经验谈一谈SF_6封闭式组合电器在运行和维护方面的体会。 SF_6组合电器简介及其优缺点 SF_6气体绝缘全封闭组合电器也称SF_6全封闭组合电器,简称GIS(GasInsulated Switchgear),是把整个变电站的一次设备(不包括变压器),全部密封在一个接地的金属容器内,容器内充有0.4～0.5MPa的SF_6气体。GIS内部包括有母线、隔离开关、断路器、电流互感器、电压互感器、接地开关、避雷器、进出线套管或电缆终端等一次电气设备和相应的二     

浅析110kV GIS开关设备的接口安装

GIS开关设备的全称是六氟化硫(SF_6)封闭式气体绝缘组合开关。它是一种全部或部分地采用SF_6气体(或以SF_6为主的混合气体)作为绝缘介质的金属封闭开关设备。     

110kW三相共筒SF_6 封闭式组合电器

西安高压开关厂与日本三菱电机株式会社合作生产出110kV 三相共筒 SF_6 封闭式组合电器(GIS)。它采用 SF_6 气体作灭弧介质和绝缘介质,主要元件包括断路器、隔离开关、接地开关、电流互感器、电压互感器、避雷器、母线、电缆终端和出线套管等。